ما الذي سيأكله البشر إذا بنوا مستوطناتهم في القمر أو المريخ مستقبلاً؟
وكالة أوقات الشام الاخبارية / shaamtimes.com
تعد برامج وكالة الفضاء الأمريكية “ناسا”، ولا سيما برنامج “أرتميس”، خطوة كبيرة نحو تعميق رحلات الإنسان في الفضاء وتمكينهم من البقاء هناك لفترات أطول.
ومن المخطط لهذه البرامج نقل البشر إلى القمر في المستقبل القريب، وفي مرحلة متقدمة إلى المريخ، حيث قد تستغرق الرحلة إليه ثلاث سنوات ذهاباً وإياباً.
ومن المهم الآن أن يتم التفكير في توفير الغذاء لرواد الفضاء خلال رحلاتهم، فلا يوجد الكثير من الأطعمة الغنية بالبروتين والفيتامينات التي يمكن للإنسان تحملها والبقاء على قيد الحياة لسنوات.
ومن هنا تأتي النباتات كحل منطقي لدعم الإنسان في الفضاء، إذ إنها تعتبر أساس الحياة على الأرض بقدرتها المذهلة على تحويل الضوء والماء وثاني أكسيد الكربون إلى طعام. ولقد تم في السنوات الأخيرة زراعة بعض النباتات مثل الفجل والفلفل الحار والخس في محطة الفضاء الدولية، وكان ذلك ناجحاً إلى حد كبير في دعم صحة رواد الفضاء، ولكن يواجه هذا الحل العديد من التحديات.
فبيئات الفضاء مختلفة تماماً عن الأرض، إذ تحتوي على ثاني أكسيد الكربون وتفتقر إلى ميكروبات التربة، وقد تغيرت بفقدان الجاذبية، وتتعرض لإشعاع شمسي ضار، وتحتاج إلى استخدام الماء المعاد تدويره والذي يحتوي على نسبة عالية من الملح. ولكي تزدهر النباتات في الفضاء وتوفر مجموعة كاملة من العناصر الغذائية
يعتمد زراعة النباتات في الفضاء حاليا على صناديق مغلقة مزودة بمصابيح LED منخفضة الطاقة وطين مسامي “تربة” غني بالمياه والمغذيات والأكسجين، وكذلك على أجهزة استشعار وكاميرات عالية التقنية لمراقبة صحة النبات. ومع ذلك، فإن تطور النباتات لم يؤهلها بعد للنمو والازدهار في هذا البيئة المغلقة، حيث يتعين عليها التكيف مع التغيرات في الضوء ودرجة الحرارة والمرض، مما يقيد إمكانات النمو الكاملة.
لذلك، فإن هناك حاجة لتكييف علم الوراثة النباتية لإنتاج محاصيل غذائية سريعة النمو والنضج، مثل الطماطم والجزر والسبانخ والفراولة، المصممة خصيصًا للنمو الكامل في البيئات المغلقة والمراقبة. ويجب أن تكون أنظمة نمو النباتات في الفضاء مستدامة تماما، مع إعادة تدوير المياه والمغذيات، واستخدام جميع أجزاء النبات إما كطعام أو كسماد أو في صناعات أخرى مثل الوقود والبلاستيك. يمكن استخدام الفضلات البشرية أيضاً كمصدر غذائي للنباتات، على الرغم من أنه يتعين عليها أن تتعامل مع المياه المالحة.
ومن بين النباتات المناسبة للنمو في الفضاء، يمكن الاعتماد على طحلب البط أو Duckweed، وهو نبات سريع النمو يمكن العثور عليه في جميع حدائق الفضاء، حيث ينمو بشكل جيد في المياه المعاد تدويرها. يضاعف طحلب البط وزنه في غضون يومين فقط،
ويحتوي على نسبة عالية من البروتينات والمغذيات ومضادات الأكسدة والفيتامينات. ومع ذلك، ينقصه عدد قليل من العناصر الأساسية مثل فيتامين B12/D، ولذلك فإنه يمكن استخدام التطورات التقنية الحديثة مثل تحرير الجينوم وتحليل العناصر الغذائية لتكييفه للحصول على النمو الأمثل وتوفير التغذية الكاملة.
يمكن تطوير النباتات الجديدة التي تم تحسينها بواسطة هذه التقنيات، لتحتوي على بروتينات متوازنة لهضم الإنسان واستخدامها، وزيوت نباتية صحية وألياف قابلة للذوبان لتحسين صحة الأمعاء والقلب والأوعية الدموية.
السعي لاستكشاف الفضاء أفضى إلى ابتكارات مذهلة ويمكن توقع أن توفر هذه الابتكارات فوائد استدامة للأرض، وبخاصة لتوريد التغذية والمواد الحيوية عند الطلب. ولتحقيق هذه الأهداف المزدوجة، يعمل الخبراء في جميع أنحاء العالم معاً بما في ذلك العلماء النباتيين والمهندسون وكيميائيو الأغذية وعلماء النفس وخبراء التغذية والخبراء القانونيون.
نرى في المستقبل آفاقاً جديدة للاختراعات والإنجازات البشرية التي قد تأخذنا إلى ما هو خارج الغلاف الجوي للأرض، وبذلك نزرع بذورًا لأسلوب حياتنا المستقبلية على الأرض وخارجها.
عربي 21
اقرأ أيضا: البنتاغون يحذر من كائنات فضائية تجري استطلاعات على الأرض
